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文檔簡介

太陽【天文學釋義】體積是地球的130萬倍,太陽系的中心天體。銀河系的一顆普通恒星。與地球平均距離14960萬千米,直徑139萬千米,平均密度1.409克/厘米3,質(zhì)量1.989X10^33克,表面溫度5770開,中心溫度1500萬開。由里向外分別為太陽核反應區(qū)、太陽對流層、太陽大氣層。其中心區(qū)不停地進行熱核反應,所產(chǎn)生的能量以輻射方式向宇宙空間發(fā)射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球,成為地球上光和熱的主要來源。恒星也有自己的生命史,它們從誕生、成長到衰老,最終走向死亡。它們大小不同,色彩各異,演化的歷程也不盡相同。恒星與生命的聯(lián)系不僅表現(xiàn)在它提供了光和熱。實際上構(gòu)成行星和生命物質(zhì)的重原子就是在某些恒星生命結(jié)束時發(fā)生的爆發(fā)過程中創(chuàng)造出來的。詳解:太陽(Sun)是一顆普通的恒星,目前在赫羅圖上度過了主序生涯的一半左右。它是一個質(zhì)量為1989.1億億億噸(約為地球質(zhì)量的33萬倍)、直徑139.2萬km(約為地球直徑的109倍)的熱氣體(嚴格說是等離子體)球。其平均密度為水的1.4倍,但這一平均密度隱含著很寬的密度范圍,從超高密的核心到稀薄的外層。作為一顆恒星太陽,其總體外觀性質(zhì)是,光度為383億億億瓦,絕對星等為4.8,他是一顆黃色G2型矮星,有效溫度等于開氏5800度。太陽與在軌道上繞它公轉(zhuǎn)的地球的平均距離為149597870km(499.005光秒或1天文單位)。按質(zhì)量計,它的物質(zhì)構(gòu)成是71%的氫、26%的氦和少量重元素。太陽圓面在天空的角直徑為32角分,與從地球所見的月球的角直徑很接近,是一個奇妙的巧合(太陽直徑約為月球的400倍而離我們的距離恰是地月距離的400倍),使日食看起來特別壯觀。由于太陽比其他恒星離我們近得多,其視星等達到26.8,成為地球上看到最明亮的天體。太陽每25.4天自轉(zhuǎn)一周(平均周期;赤道比高緯度自轉(zhuǎn)得快),每2億年繞銀河系中心公轉(zhuǎn)一周。太陽因自轉(zhuǎn)而呈輕微扁平狀,與完美球形相差0.001%,相當于赤道半徑與極半徑相差6km(地球這一差值為21km,月球為9km,木星9000km,土星5500km)。差異雖然很小,但測量這一扁平性卻很重要,因為任何稍大一點的扁平程度(哪怕是0.005%)將改變太陽引力對水星軌道的影響,而使根據(jù)水星近日點進動對廣義相對論所做的檢驗成為不可信。太陽基本物理參數(shù)半徑:696295千米.質(zhì)量:1.989乂10人30千克溫度:5800°C(表面)1560萬。C(核心)總輻射功率:3.83X10^26焦耳/秒平均密度:1.409克/立方厘米日地平均距離:1億5千萬千米年齡:約50億年到達地球大氣上界的太陽輻射能量稱為天文太陽輻射量。在地球位于日地平均距離處時,地球大氣上界垂直于太陽光線的單位面積在單位時間內(nèi)所受到的太陽輻射的全譜總能量,稱為太陽常數(shù)。太陽常數(shù)的常用單位為瓦/米2。因觀測方法和技術不同,得到的太陽常數(shù)值不同。世界氣象組織(WMO)1981年公布的太陽常數(shù)值是1368瓦/米2。地球大氣上界的太陽輻射光譜的99%以上在波長0.15?4.0微米之間。大約50%的太陽輻射能量在可見光譜區(qū)(波長0.4?0.76微米),7%在紫外光譜區(qū)(波長<0.4微米),43%在紅外光譜區(qū)(波長>0.76微米),最大能量在波長0.475微米處。由于太陽輻射波長較地面和大氣輻射波長(約3?120微米)小得多,所以通常又稱太陽輻射為短波輻射,稱地面和大氣輻射為長波輻射。太陽活動和日地距離的變化等會引起地球大氣上界太陽輻射能量的變化。對于人類來說,光輝的太陽無疑是宇宙中最重要的天體。萬物生長靠太陽,沒有太陽,地球上就不可能有姿態(tài)萬千的生命現(xiàn)象,當然也不會孕育出作為智能生物的人類。太陽給人們以光明和溫暖,它帶來了日夜和季節(jié)的輪回,左右著地球冷暖的變化,為地球生命提供了各種形式的能源。在人類歷史上,太陽一直是許多人頂禮膜拜的對象。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在古希臘神話中,太陽神則是宙斯(萬神之王)的兒子。太陽,這個既令人生畏又受人崇敬的星球,它究竟由什么物質(zhì)所組成,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢?其實,太陽只是一顆非常普通的恒星,在廣袤浩瀚的繁星世界里,太陽的亮度、大小和物質(zhì)密度都處于中等水平。只是因為它離地球最近,所以看上去是天空中最大最亮的天體。其它恒星離我們都非常遙遠,即使是最近的恒星,也比太陽遠27萬倍,看上去只是一個閃爍的光點。組成太陽的物質(zhì)大多是些普通的氣體,其中氫約占71%,氦約占27%,其它元素占2%。太陽從中心向外可分為核反應區(qū)、輻射區(qū)和對流區(qū)、太陽大氣。太陽的大氣層,像地球的大氣層一樣,可按不同的高度和不同的性質(zhì)分成各個圈層,即光球、色球和日冕三層。我們平??吹降奶柋砻?,是太陽大氣的最底層,溫度約是6000攝氏度。它是不透明的,因此我們不能直接看見太陽內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。但是,天文學家根據(jù)物理理論和對太陽表面各種現(xiàn)象的研究,建立了太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理狀態(tài)的模型。這一模型也已經(jīng)被對于其他恒星的研究所證實,至少在大的方面,是可信的。太陽的核心區(qū)域雖然很小,半徑只是太陽半徑的1/4,但卻是太陽那巨大能量的真正源頭。太陽核心的溫度極高,達1500萬。C,壓力也極大,使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻靡园l(fā)生,從而釋放出極大的能量。這些能量再通過輻射層和對流層中物質(zhì)的傳遞,才得以傳送到達太陽光球的底部,并通過光球向外輻射出去。太陽光球就是我們平常所看到的太陽園面,通常所說的太陽半徑也是指光球的半徑。光球的表面是氣態(tài)的,其平均密度只有水的幾億分之一,但由于它的厚度達500千米,所以光球是不透明的。光球?qū)拥拇髿庵写嬖谥ち业幕顒?,用望遠鏡可以看到光球表面有許多密密麻麻的斑點狀結(jié)構(gòu),很象一顆顆米粒,稱之為米粒組織。它們極不穩(wěn)定,一般持續(xù)時間僅為5?10分鐘,其溫度要比光球的平均溫度高出300?400C。目前認為這種米粒組織是光球下面氣體的劇烈對流造成的現(xiàn)象。光球表面另一種著名的活動現(xiàn)象便是太陽黑子。黑子是光球?qū)由系木薮髿饬餍郎u,大多呈現(xiàn)近橢圓形,在明亮的光球背景反襯下顯得比較暗黑,但實際上它們的溫度高達4000r左右,倘若能把黑子單獨取出,一個大黑子便可以發(fā)出相當于滿月的光芒。日面上黑子出現(xiàn)的情況不斷變化,這種變化反映了太陽輻射能量的變化。太陽黑子的變化存在復雜的周期現(xiàn)象,平均活動周期為11.2年。緊貼光球以上的一層大氣稱為色球?qū)?,平時不易被觀測到,過去這一區(qū)域只是在日全食時才能被看到。當月亮遮掩了光球明亮光輝的一瞬間,人們能發(fā)現(xiàn)日輪邊緣上有一層玫瑰紅的絢麗光彩,那就是色球。色球?qū)雍窦s8000千米,它的化學組成與光球基本上相同,但色球?qū)觾?nèi)的物質(zhì)密度和壓力要比光球低得多。日常生活中,離熱源越遠處溫度越低,而太陽大氣的情況卻截然相反,光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300°C,到了色球頂部溫度竟高達幾萬度,再往上,到了日冕區(qū)溫度陡然升至上百萬度。人們對這種反常增溫現(xiàn)象感到疑惑不解,至今也沒有找到確切的原因。在色球上人們還能夠看到許多騰起的火焰,這就是天文上所謂的“日珥”。日珥是迅速變化著的活動現(xiàn)象,一次完整的日珥過程一般為幾十分鐘。同時,日珥的形狀也可說是千姿百態(tài),有的如浮云煙霧,有的似飛瀑噴泉,有的好似一彎拱橋,也有的酷似團團草叢,真是不勝枚舉。天文學家根據(jù)形態(tài)變化規(guī)模的大小和變化速度的快慢將日珥分成寧靜日珥、活動日珥和爆發(fā)日珥三大類。最為壯觀的要屬爆發(fā)日珥,本來寧靜或活動的日珥,有時會突然”怒火沖天”,把氣體物質(zhì)拼命往上拋射,然后回轉(zhuǎn)著返回太陽表面,形成一個環(huán)狀,所以又稱環(huán)狀日珥。在日全食時的短暫瞬間,常??梢钥吹教栔車私k麗的色球外,還有一大片白里透藍,柔和美麗的暈光,這就是太陽大氣的最外層一一日冕。日冕的范圍在色球之上,一直延伸到好幾個太陽半徑的地方。日冕里的物質(zhì)更加稀薄,它還會有向外膨脹運動,并使得熱電離氣體粒子連續(xù)地從太陽向外流出而形成太陽風。太陽看起來很平靜,實際上無時無刻不在發(fā)生劇烈的活動。太陽表面和大氣層中的活動現(xiàn)象,諸如太陽黑子、耀斑和日冕物質(zhì)噴發(fā)等,會使太陽風大大增強,造成許多地球物理現(xiàn)象——例如極光增多、大氣電離層和地磁的變化。太陽活動和太陽風的增強還會嚴重干擾地球上無線電通訊及航天設備的正常工作,使衛(wèi)星上的精密電子儀器遭受損害,地面電力控制網(wǎng)絡發(fā)生混亂,甚至可能對航天飛機和空間站中宇航員的生命構(gòu)成威脅。因此,監(jiān)測太陽活動和太陽風的強度,適時作出”空間氣象”預報,越來越顯得重要。在銀河系內(nèi)一千多億顆恒星中,太陽只是普通的一員,它位于銀河系的對稱平面附近,距離銀河系中心約26000光年,在銀道面以北約26光年,它一方面繞著銀心以每秒250公里的速度旋轉(zhuǎn),另一方面又相對于周圍恒星以每秒19.7公里的速度朝著織女星附近方向運動。太陽的年齡約為46億年,它還可以繼續(xù)燃燒約50億年。在其存在的最后階段,太陽中的氦將轉(zhuǎn)變成重元素,太陽的體積也將開始不斷膨脹,直至將地球吞沒。在經(jīng)過一億年的紅巨星階段后,太陽將突然坍縮成一顆白矮星--所有恒星存在的最后階段。再經(jīng)歷幾萬億年,它將最終完全冷卻,然后慢慢地消失在黑暗里。萬物之源——太陽清晨,當太陽從漫天紅霞中噴薄而出,把萬丈金光灑向大地,一種蓬勃向上的激情,就會油然而生??吹竭@個充滿生機的世界,人們不能不熱愛和贊美賜予我們生命和力量的萬物主宰——太陽。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在絢麗多彩的希臘神話中,太陽神被稱為“阿波羅”。他右手握著七弦琴,左手托著象征太陽的金球,讓光明普照大地,把溫暖送到人間,是萬民景仰的神靈。在天文學中,太陽的符號“?!焙臀覀兊南笮巫帧叭铡笔窒嗨?,它象征著宇宙之卵。太陽的質(zhì)量相當于地球質(zhì)量的33萬多倍,體積大約是地球的130萬倍,半徑約為70萬公里,是地球半徑的109倍多。雖然如此,她在宇宙中也只是一個普通的恒星。太陽的內(nèi)部,從里向外,由核反應區(qū)、輻射區(qū)、對流區(qū)三個層次組成。關于太陽的傳說希臘太陽神話太陽神阿波羅是天神宙斯和女神勒托(Leto)所生之子。神后赫拉(Hera)由于妒忌宙斯和勒托的相愛,殘酷地迫害勒托,致使她四處流浪。后來總算有一個浮島德羅斯收留了勒托,她在島上艱難地生下了日神和月神。于是赫拉就派巨蟒皮托前去殺害勒托母子,但沒有成功。后來,勒托母子交了好運,赫拉不再與他們?yōu)閿?,他們又回到眾神行列之中。阿波羅為替母報仇,就用他那百發(fā)百中的神箭射死了給人類帶來無限災難的巨蟒皮托,為民除了害。阿波羅在殺死巨蟒后十分得意,在遇見小愛神厄洛斯(Eros)時譏諷他的小箭沒有威力,于是厄洛斯就用一枝燃著戀愛火焰的箭射中了阿波羅,而用一枝能驅(qū)散愛情火花的箭射中了仙女達佛涅(Daphne),要令他們痛苦。達佛涅為了擺脫阿波羅的追求,就讓父親把自己變成了月桂樹,不料阿波羅仍對她癡情不已,這令達佛涅十分感動。而從那以后,阿波羅就把月桂作為飾物,桂冠成了勝利與榮譽的象征。每天黎明,太陽神阿波羅都會登上太陽金車,拉著韁繩,高舉神鞭,巡視大地,給人類送來光明和溫暖。所以,人們把太陽看作是光明和生命的象征。北歐太陽神話弗蕾豐僥、興旺、愛情、和平之神美麗的仙國阿爾弗海姆的國王。一說他與巴爾德爾同為光明之神,或稱太陽神。他屬下的小精靈在全世界施言行善。他常騎一只長著金黃色鬃毛的野豬出外巡視。人人都享受著他恩賜的和平與幸福。他有一把寶劍,光芒四射,能騰云駕霧。他還有一只袖珍魔船,必要時可運載所有的神和他們的武器。中國太陽神話傳說:后羿射日相傳上古時期,夏代有窮國的國王是一個名叫后羿的英俊男子。那后羿不僅長得瀟灑,而且文武雙全,天文、地理無所不知,謀略、武藝無所不精,尤其還射得一手好箭。有窮國在后羿的英明治理下,蒸蒸日上,威震四方。人們豐衣足食,安居樂業(yè),日出而作,日落而息,呈現(xiàn)一派豐盛祥和的景象。后羿每天處理完國事后,就帶上心愛的弓箭(聽說此箭乃神靈所賜),到射箭場進行練習,日復一日,年復一年,從未間斷。他的箭術已到出神入化、無人能比的地步。日子在和平、美滿中一天天過去,有窮國日趨繁榮。就在人們沉浸在幸福、滿足之中時,突然,禍從天降。那是仲夏的一天,那天早晨和往日并無不同,可到了日出時候,東方一下子升出來十個太陽。人們看著眼前的一切,目瞪口呆。大家清楚,天上掛著十個太陽意味著什么。立時,哭喊著、祈禱聲一片。人們用盡各種辦法祈求上天開恩,收回多出的九顆太陽,但一切無濟于事。一天又一天,田里的莊稼漸漸枯萎,河里的水慢慢干涸,老弱病殘者一個接一個地倒下……后羿看著眼前的一切,心如刀絞,可是無計可施。他愁腸欲斷,焦慮萬分,人日漸憔憔。一天,困倦不已的他剛搭上眼,忽夢見一白胡老人,老人指點他,將九個箭靶做成太陽形狀,每天對準靶心,練上七七四十九天后,便可射落天上的太陽,并囑咐他,此事不可外揚,只有到了第五十天才可讓人知道。后羿睜開眼,驚喜不已,立刻動手做箭靶,箭靶做好后,便帶上箭躲到深山里,沒日沒夜地練起來。到了第五十天,國王要射日的消息傳出后,在死亡線上掙扎的人們精神頓時振奮起來,仿佛看到了生的希望。人們唯恐后羿的箭射不落太陽,男女老幼頂著火一般的烈日,用最短的時間,搭起一座數(shù)米高的樓臺,并抬來戰(zhàn)鼓,為后羿吶喊助威。后羿在震耳欲聾的鼓聲里,一步步登上樓臺,在他身后,是無數(shù)雙渴求、期盼的眼睛,在他周圍,是痛苦呻吟的土地,在他頭頂,是熾熱、張狂的太陽。他告訴自己只能成功,不許失敗。盡管知道走的是一條不歸路,但為了救出受苦受難的民眾,他無怨無悔。終于到達樓頂了,后羿回首最后一次看了看他的臣民,他的王宮,然后抬起頭,舉起手中的箭,緩緩拉開弓?!班病?,只聽一聲巨響,被擊中的太陽應聲墜下,隨即不知去向。臺下一片歡呼,吶喊聲、戰(zhàn)鼓聲穿透云霄。后羿一鼓作氣,連連拉弓,又射落了七顆。還剩最后兩顆了,此時,他已精疲力盡,可他知道,天上只能留下一顆太陽,如果此時放棄,就意味著前功盡棄。他再一次舉起箭,用盡全身力氣,將第九顆太陽擊落后,便一頭栽倒在地,再也沒起來。一切恢復了原樣,而勇敢、可敬的后羿卻永遠閉上了眼睛……被射中的九顆太陽,墜落到九個不同的地方。其中的一顆,掉到了黃海邊上,并砸出了一個湖,這個湖后人稱作射陽湖。不久,從射陽湖里流出一條河,人稱射陽河?!渡胶=?jīng)》中關于太陽的神話傳說在遙遠的東南海外,有一個羲和國,國中有一個異常美麗的女子叫羲和,她每天都在甘淵中洗太陽。太陽在經(jīng)過夜晚之后就會被污染,經(jīng)過羲和的洗滌,那被污染了的太陽,在第二天升起的時候仍會皎潔如初。這個羲和,實際上是傳說中的上古帝王帝俊的妻子,她生了十個太陽,并且讓這十個太陽輪流在空中執(zhí)勤,把光明與溫暖送到人間。這十個太陽的出發(fā)地十分荒涼偏僻,那地方有座山,山上有棵扶桑樹,樹高三百里,但它的葉子卻像芥子一般大小。樹下有個深谷叫湯谷,這是太陽洗浴的地方。它們洗浴完了,就藏在樹枝上擦摩身子。每天由最上邊的那一個騎著鳥兒巡游天空,其他的便依次上登,準備出發(fā)……太陽黑子通過一般光學望遠鏡觀測太陽,觀測到的是光球?qū)樱ㄌ柎髿鈱拥淖罾飳樱┑幕顒?。在光球上?jīng)??梢钥吹皆S多黑色斑點,叫太陽黑子。太陽黑子在日面上的大小、多少、位置和形態(tài)等,每日都不一樣。太陽黑子是光球?qū)游镔|(zhì)劇烈運動形成的局部強磁場區(qū)域,是光球?qū)踊顒拥闹匾獦酥?。長期觀測太陽黑子就會發(fā)現(xiàn),有的年份黑子多,有的年份黑子少,有時甚至幾天,幾十天日面上都沒有黑子。天文學家們早已注意到,太陽黑子從最多(或最少)的年份到下一次最多(或最少)的年份,大約相隔11年。也就是說,太陽黑子有平均11的活動周期,這也是整個太陽的活動周期。天文學家把太陽黑了最多的年份稱為“太陽活動峰年”,把太陽黑子最少的年份稱為“太陽活動寧靜年”。太陽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)太陽的內(nèi)部主要可以分為三層,核心區(qū),輻射區(qū)和對流區(qū).太陽的能量來源于其核心部分。太陽的核心溫度高達1500萬攝氏度,壓力相當于2500億個大氣壓。核心區(qū)的氣體被極度壓縮至水密度的150倍。在這里發(fā)生著核聚變,每秒鐘有七億噸的氫被轉(zhuǎn)化成氦。在這過程中,約有五百萬噸的凈能量被釋放(大概相當于38600億億兆焦耳,3.86后面26個0)。聚變產(chǎn)生的能量通過對流和輻射過程向外傳送。核心產(chǎn)生的能量需要通過幾百萬年才能到達表面。輻射區(qū)包在核心區(qū)外面這一層的氣體也處在高溫高壓狀態(tài)下(但低于核心區(qū)),粒子間的頻繁碰撞,使得在核心區(qū)產(chǎn)生的能量經(jīng)過很久(幾百萬年)才能穿過這一層到達對流區(qū).輻射區(qū)的外面是對流區(qū)能量在對流區(qū)的傳遞要比輻射區(qū)快的多.這一層中的大量氣體以對流的方式向外輸送能量.(有點像燒開水,被加熱的部分向上升,冷卻了的部分向下降.)對流產(chǎn)生的氣泡一樣的結(jié)構(gòu)就是我們在太陽大氣的光球?qū)又锌吹降摹泵琢=M織”。太陽是自己發(fā)光發(fā)熱的熾熱的氣體星球。它表面的溫度約6000攝氏度,中心溫度高達1500萬攝氏度。太陽的半徑約為696000公里,約是地球半徑的109倍。它的質(zhì)量為1.989X10^27噸,約是地球的332000倍。太陽的平均密度為1.4克每立方厘米,約為地球密度的1/4。太陽與我們地球的平均距離約1.5億公里。太陽是銀河系中的一顆普通恒星,位于銀道面之北的獵戶座旋臂上,距銀心約2.3光年,它以每秒250公里的速度繞銀心轉(zhuǎn)動,公轉(zhuǎn)一周約需2.5億年。太陽也在自轉(zhuǎn),其周期在日面赤道帶約25天;兩極區(qū)約為35天。通過對太陽光譜的分析,得知太陽的化學成分與地球幾乎相同,只是比例有所差異。太陽上最豐富的元素是氫,其次是氦,還有碳、氮、氧和各種金屬。太陽的結(jié)構(gòu)太陽的結(jié)構(gòu)從里向外主要分為:中心為熱核反應區(qū),核心之外是輻射層,輻射層外為對流層,對流層之外是太陽大氣層。從核物理學理論推知,太陽中心是熱核反應區(qū)。太陽中心區(qū)占整個太陽半徑的1/4,約為整個太陽質(zhì)量的一半以上。這表明太陽中心區(qū)的物質(zhì)密度非常高。每立方厘米可達160克。太陽在自身強大重力吸引下,太陽中心區(qū)處于高密度、高溫和高壓狀態(tài)。是太陽巨大能量的發(fā)祥地。太陽中心區(qū)產(chǎn)生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區(qū)之外就是輻射層,輻射層的范圍是從熱核中心區(qū)頂部的0.25個太陽半徑向外到0.86個太陽半徑,這里的溫度、密度和壓力都是從內(nèi)向外遞減。從體積來說,輻射層占整個太陽體積的絕大部分。太陽內(nèi)部能量向外傳播除輻射,還有對流過程。即從太陽0.86個太陽半徑向外到達太陽大氣層的底部,這一區(qū)間叫對流層。這一層氣體性質(zhì)變化很大,很不穩(wěn)定,形成明顯的上下對流運動。這是太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最外層。太陽對流層外是太陽大氣層。太陽大氣層從里向外又可分光球、色球和日冕。我們看到耀眼的太陽,就是太陽大氣層中光球發(fā)出的強烈的可見光。光球?qū)游挥趯α鲗又?,屬太陽大氣層中的最低層或最里層,光球?qū)拥暮穸燃s500公里,與約70萬公里的太陽半徑相比,好似人的皮膚和肌肉之比。我們說太陽表現(xiàn)的平均溫度約6000攝氏度,指的就是這一層。光球之外便是色球。平時由于地球大氣把強烈的光球可見散射開,色球便被淹沒在藍天之中。只有在日全食的時候才有機會直接飽覽色球紅艷的姿容。太陽色球是充滿磁場的等離子體層,厚約2500公里。其溫度從里向外增加,與光球頂銜接的部分約4500攝氏度,到外層達幾萬攝氏度。密度則隨高度增加而減低。整個色球?qū)拥慕Y(jié)構(gòu)不均勻,由于磁場的不穩(wěn)定性,太陽高層大氣經(jīng)常產(chǎn)生爆發(fā)活動,產(chǎn)生耀斑現(xiàn)象。日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質(zhì)也是等離子體,它的密度比色球?qū)痈?,而它的溫度反比色球?qū)痈?,可達上百萬攝氏度。日全食時在日面周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即是日冕。太陽的能量地球上除原子能和火山、地震以外,太陽能是一切能量的總源泉。那么,整個地球接收的有多少呢?太陽發(fā)射出大的能量呢?科學家們設想在地球大氣層外放一個測量太陽總輻射能量的儀器,在每平方厘米的面積上,每分鐘接收的太陽總輻射能量為8.24焦。這個數(shù)值叫太陽常數(shù)。如果將太陽常數(shù)乘上以日地平均距離作半徑的球面面積,這就得到太陽在每分鐘發(fā)出的總能量,這個能量約為每分鐘2.273X10A28焦。而地球上僅接收到這些能量的22億分之一。太陽每年送給地球的能量相當于100億億度電的能量。太陽能取之不盡,用之不竭,又無污染,是最理想的能源。太陽耀斑太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動。一般認為發(fā)生在色球?qū)又?,所以也叫“色球爆發(fā)”。其主要觀測特征是,日面上(常在黑子群上空)突然出現(xiàn)迅速發(fā)展的亮斑閃耀,其壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間,亮度上升迅速,下降較慢。特別是在太陽活動峰年,耀斑出現(xiàn)頻繁且強度變強。別看它只是一個亮點,一旦出現(xiàn),簡直是一次驚天動地的大爆發(fā)。這一增亮釋放的能量相當于10萬至100萬次強火山爆發(fā)的總能量,或相當于上百億枚百噸級氫彈的爆炸;而一次較大的耀斑爆發(fā),在一二十分鐘內(nèi)可釋放10?25焦耳的巨大能量,除了日面局部突然增亮的現(xiàn)象外,耀斑更主要表現(xiàn)在從射電波段直到X射線的輻射通量的突然增強;耀斑所發(fā)射的輻射種類繁多,除可見光外,有紫外線、X射線和伽瑪射線,有紅外線和射電輻射,還有沖擊波和高能粒子流,甚至有能量特高的宇宙射線。耀斑對地球空間環(huán)境造成很大影響。太陽色球?qū)又幸宦暠ǎ厍虼髿鈱蛹纯坛霈F(xiàn)繚繞余音。耀斑爆發(fā)時,發(fā)出大量的高能粒子到達地球軌道附近時,將會嚴重危及宇宙飛行器內(nèi)的宇航員和儀器的安全。當耀斑輻射來到地球附近時,與大氣分子發(fā)生劇烈碰撞,破壞電離層,使它失去反射無線電電波的功能。無線電通信尤其是短波通信,以及電視臺、電臺廣播,會受到干擾甚至中斷。耀斑發(fā)射的高能帶電粒子流與地球高層大氣作用,產(chǎn)生極光,并干擾地球磁場而引起磁暴。此外,耀斑對氣象和水文等方面也有著不同程度的直接或間接影響。正因為如此,人們對耀斑爆發(fā)的探測和預報的關切程度與日俱增,正在努力揭開耀斑迷宮的奧秘。傳說,第二次世界大戰(zhàn)時,有一天,德國前線戰(zhàn)事吃緊,后方德軍司令部報務員布魯克正在繁忙地操縱無線電臺,傳達命令。突然,耳機里的聲音沒有了。他檢查機器,電臺完整無損;撥動旋鈕,改變頻率,仍然無濟于事。結(jié)果,前線推動聯(lián)系,像群龍無首似的陷入一片

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